直流高压发生器 高压采样，是通过高压电阻加采样电阻的到电压和电流的。主电路的功率管和二极管均工作在开关状态, 由于采用 PWM 控制技术, 会产生较复杂的高次谐波, 通过传导耦合、公共阻抗耦合和电磁耦合 3 种通道进行干扰, 这是个主要的噪声源。此外变压器绕组寄生电容在开关过程的突然充放电, 也是噪声的个重要来源。下面提出噪声抑制的几点措施。
为了避免直流高压发生器电路与外部电子设备之间的相互干扰, 应当在交流输入端加入线性滤波器。该滤波器对共模噪声和差模噪声都有效。L1 , L 2 , C1 组成差模噪声抑制电路, L1, L 2 的铁芯应工作于非饱和状态。C1使用 0. 22 F 的聚脂薄膜电容, 有足够的耐压值。T , C2, C3 构成去除共模噪声回路。T 为共模电感, 它是在同个铁芯上绕两个匝数相等、方向相反的绕组, 电源的往返电流在铁芯中产生的磁通方向相反, 相互抵消, 对于电源相线和地线间的共模噪声呈现高阻抗, 对共模噪声有良好的抑制作用。
为了减小直流高压发生器的输出噪声, 必须在直流输出侧串联滤波器。常用的滤波器为感容滤波, 在输出端串入了滤波电感, 并联电解电容和无源电容。无源电容可取0. 01 F 或0. l F。若在输出端插入共模电感, 滤波效果会更好。如果输出电流比较大时, 会使共模电感导线太粗, 可使用铁氧体磁环作噪声滤波器。铁氧体磁环在直流或低频下损耗很小, 在高频下, 损耗增大, 特别对 1 MHz 以上的噪声更为有效。
直流高压发生器在电路板设计时要尽量使交流回路和直流输出回路分开并远离。尽量缩短电流通路的途径,减少相互交叉干扰。凡是含有大的电流、电压变化率的元件的回路面积应尽可能小, 以减小噪声辐射源的有效区域。使用缓冲电路减少高频开关元件的高频电磁干扰。尽可能减小旁路电容的引线电感; 地线应粗而短,信号线和主回路线分离等。采用高频开关电源技术和 DSP 控制技术研制成功的 200 kV-300KV, 2 mA 系列直流高压发生器, 具有电路结构简单、设备体积和重量小、稳定性好等优点; 使用方便, 测量准确, 仪器智能化程度高。测试表明, 样机*达到设计标准, 系统工作良好
扬州科拓电气科技有限公司 整理发布
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